41原電池原理課件（人教版選修4）

1、二、化學(xué)反應(yīng)為人類提供能源 原電池原理1.了解化學(xué)能是人類生產(chǎn)、生活所需能量的主了解化學(xué)能是人類生產(chǎn)、生活所需能量的主要來源之一。要來源之一。2.了解原電池的概念和工作原理。了解原電池的概念和工作原理。3.初步理解形成原電池的基本條件，學(xué)會書寫初步理解形成原電池的基本條件，學(xué)會書寫電極反應(yīng)方程式。電極反應(yīng)方程式。重點難點：重點難點：原電池的工作原理、形成條件及原電池的工作原理、形成條件及電極反應(yīng)方程式的書寫。電極反應(yīng)方程式的書寫。 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：思考：1、用導(dǎo)線連接前，溶液中的、用導(dǎo)線連接前，溶液中的H+在哪個在哪個電極上得到電子？電極上得到電子？2、這些電子是哪些金屬失去的？另一金屬

2、板上、這些電子是哪些金屬失去的？另一金屬板上為什么沒有氣泡產(chǎn)生？寫出發(fā)生的電極反應(yīng)。為什么沒有氣泡產(chǎn)生？寫出發(fā)生的電極反應(yīng)。3、金屬鋅失去的電子是如何傳遞到銅片上去的？、金屬鋅失去的電子是如何傳遞到銅片上去的？電子通過導(dǎo)線時與電流計偏轉(zhuǎn)有什么關(guān)系？指針電子通過導(dǎo)線時與電流計偏轉(zhuǎn)有什么關(guān)系？指針偏轉(zhuǎn)所需能量是哪個化學(xué)反應(yīng)提供的？偏轉(zhuǎn)所需能量是哪個化學(xué)反應(yīng)提供的？4、在這個反應(yīng)過程中什么物質(zhì)作還原劑？反應(yīng)的、在這個反應(yīng)過程中什么物質(zhì)作還原劑？反應(yīng)的離子方程式怎么寫？離子方程式怎么寫？電子流向與電流方向電子流向與電流方向電子流向：負(fù)極（電子流向：負(fù)極（Zn) 導(dǎo)線導(dǎo)線 正極（正極（Cu）電流方向：正

3、極（電流方向：正極（Cu） 導(dǎo)線導(dǎo)線 負(fù)極（負(fù)極（Zn）CuZn硫酸硫酸Aee電解質(zhì)溶液中陰陽離子的流向電解質(zhì)溶液中陰陽離子的流向內(nèi)電路中：陽離子流向正極，陰離子流向負(fù)極內(nèi)電路中：陽離子流向正極，陰離子流向負(fù)極4、簡單原電池的正負(fù)極和電子流向如何判斷？、簡單原電池的正負(fù)極和電子流向如何判斷？負(fù)極負(fù)極（）： 電電 子子電電 流流是是不活潑金屬或非金屬不活潑金屬或非金屬，正極正極（+）：是是活潑金屬活潑金屬，本身本身失去電子失去電子，發(fā)生發(fā)生氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)。進(jìn)電子進(jìn)電子 ，本身不反應(yīng)，本身不反應(yīng)，得電子得電子發(fā)生發(fā)生還原反應(yīng)還原反應(yīng)。是溶液中的是溶液中的陽離子陽離子要用到金屬活動性順序表：要用到

4、金屬活動性順序表：注意：注意：K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au活潑性，還原性依次活潑性，還原性依次 減弱。減弱。電子守恒：電子守恒：負(fù)極失去電負(fù)極失去電子總數(shù)子總數(shù)=正極得到電正極得到電子總數(shù)子總數(shù) 如何判斷原電池的正負(fù)極如何判斷原電池的正負(fù)極 負(fù)極負(fù)極 正極正極（1）金屬的活潑性：）金屬的活潑性：（2）電子流向：）電子流向：（3）電流流向：）電流流向：（4）內(nèi)電路離子移動方向：）內(nèi)電路離子移動方向：（5）反應(yīng)類型）反應(yīng)類型:（6）反應(yīng)現(xiàn)象：）反應(yīng)現(xiàn)象：活潑的活潑的 不活潑不活潑流出流出 流入流入 溶解減輕溶解減輕 出金屬或氣體出金屬或氣

5、體陰離子流向陰離子流向 陽離子流向陽離子流向氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 還原反應(yīng)還原反應(yīng)流入流入 流出流出 正負(fù)兩極上進(jìn)出電子總數(shù)相等，根據(jù)正負(fù)兩極上進(jìn)出電子總數(shù)相等，根據(jù)電子電子守恒守恒原理可進(jìn)行許多有關(guān)電極反應(yīng)的計算。原理可進(jìn)行許多有關(guān)電極反應(yīng)的計算。 原電池反應(yīng)跟直接反應(yīng)差別：原電池反應(yīng)跟直接反應(yīng)差別： 反應(yīng)速率加快；一般只有一個電極直接參加反應(yīng)。反應(yīng)速率加快；一般只有一個電極直接參加反應(yīng)。 原電池的工作原理是將氧化還原反應(yīng)分在原電池的工作原理是將氧化還原反應(yīng)分在正（氧化）、負(fù)（還原）兩極進(jìn)行，負(fù)極上失去正（氧化）、負(fù)（還原）兩極進(jìn)行，負(fù)極上失去的電子流入正極，從而產(chǎn)生電流。的電子流入正極，從而產(chǎn)

6、生電流。明確以下幾點明確以下幾點 利用原電池原理利用原電池原理 可可制作各種電池制作各種電池，如干電，如干電池、鉛蓄電池、銀鋅電池、鋰電池、氫氧燃料電池、鉛蓄電池、銀鋅電池、鋰電池、氫氧燃料電池池。結(jié)論：v有兩種活動性不同的金屬作電極有兩種活動性不同的金屬作電極返回返回返回返回結(jié)論：v有兩種活潑性不同的金屬有兩種活潑性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：比較活潑的金屬比較活潑的金屬相對不活潑的金屬、石墨等相對不活潑的金屬、石墨等返回返回結(jié)論：電極材料均浸入電極材料均浸入電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液中中結(jié)論：兩極相連形成閉合電路兩極相連形成閉合電路結(jié)

7、論： 一個自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)一個自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng) u不考慮空氣中的不考慮空氣中的O2組成原電池的條件v有兩種活潑性不同的金屬（或一種是有兩種活潑性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極非金屬導(dǎo)體）作電極v電極材料均浸入電解質(zhì)溶液中電極材料均浸入電解質(zhì)溶液中v兩極相連形成閉合電路兩極相連形成閉合電路v一個自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)一個自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng) *下列哪幾個裝置能形成原電池下列哪幾個裝置能形成原電池？CuFeH2SO4CuZnH2SO4CuZn酒酒精精CuZnH2SO4H2SO4ABCDEnZnZ4OS2H1. X、Y、Z、W四種金屬片進(jìn)入稀鹽酸中四種金屬片進(jìn)入稀鹽酸中,用導(dǎo)線

8、連接用導(dǎo)線連接,可以可以組成原電池組成原電池,實驗結(jié)果如下圖所示實驗結(jié)果如下圖所示:則四種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序為則四種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序為_ZYXW想一想、比一比、練一練想一想、比一比、練一練 H2SO4 (aq) CuSO4 (aq) ZnCu負(fù)極負(fù)極( ): .正極正極( ): .總反應(yīng)式總反應(yīng)式: . 、請說出電子的流動方向和電流方向、請說出電子的流動方向和電流方向, 并判斷正負(fù)極，寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式并判斷正負(fù)極，寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式. AgFe負(fù)極負(fù)極( ): .正極正極( ): .總反應(yīng)式總反應(yīng)式: .想一想、練一練想一想、練一練v在實驗室中用鋅粒和稀硫酸制取氫氣時，純在實驗室中用鋅粒和稀硫酸制取氫氣時，純的鋅粒反應(yīng)速率較慢，為加快反應(yīng)速率常滴的鋅粒反應(yīng)速率較慢，為加快反應(yīng)速率常滴入少量硫酸銅溶液。為什么？入少量硫酸銅溶液。為什么？氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)ZnZn2+2e- 銅鋅原電池銅鋅原電池電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液失失e，沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生，沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生還原反應(yīng)還原反應(yīng)2H+2e- H2陰離子陰離子陽離子陽離子總反應(yīng)：總反應(yīng)：負(fù)極負(fù)極正極正